- •Путилин а.Б. Организация эвм и систем
- •Глава 11. Общая характеристика микропроцессоров 154
- •Глава 12. Интерфейсы программно-модульных и
- •Глава 13. Интерфейсы и шины персональных эвм 221
- •Введение
- •Глава 1 Представление информации в информационных системах
- •1.1. Понятие об информации и информационных процессах
- •1.2. Сигналы и информация
- •1.3. Виды информации и их классификация
- •1.4. Структура информации
- •1.5. Дискретизация сигналов при вводе в эвм
- •Контрольные вопросы
- •Глава 2 Аналоговые вычислительные устройства
- •2.1. Методы моделирования
- •2.2. Методы построения аналоговых вычислительных устройств
- •2.3. Основные характеристики аву
- •2.4. Функциональные устройства
- •2.5. Суммирующие и вычитающие устройства
- •2.6. Дифференцирующие устройства
- •2.7. Интегрирующие устройства
- •Контрольные вопросы
- •Глава 3 Цифровые вычислительные устройства
- •3.1. Основные понятия и определения цифровой вычислительной техники.
- •3.2. Характеристики эвм
- •3.3. Поколения эвм
- •Контрольные вопросы
- •Глава 4 Математическое введение в цифровую вычислительную технику.
- •4.1. Системы счисления, используемые в эвм
- •4.2. Формы представления числовой информации в эвм
- •4.3. Машинные коды чисел
- •4.4. Кодирование алфавитно-цифровой информации
- •4.5. Элементы алгебры логики
- •4.6. Функционально полные системы
- •4.7. Минимизация функций алгебры логики
- •Контрольные вопросы
- •Глава 5 Комбинационные цифровые устройства
- •5.1. Понятие о комбинационных и последовательностных цифровых устройствах
- •5.2. Базовые интегральные логические элементы
- •5.3. Синтез кцу
- •Контрольные вопросы
- •Глава 6 Типовые кцу
- •6.1. Дешифраторы
- •6.2. Шифраторы
- •6.3. Мультиплексоры
- •6.4. Сумматоры
- •Контрольные вопросы
- •Глава 7 Анализ работы кцу
- •7.1. Быстродействие кцу
- •7.2. Состязания в кцу
- •Контрольные вопросы
- •Глава 8 Понятие о пцу
- •8.1. Основные определения и структура пцу
- •8.2. Классификация триггеров
- •8.3. Асинхронный rs-триггер с прямыми входами
- •8.4. Синхронный rs–триггер со статическим управлением
- •8.5. Универсальный jk–триггер
- •Контрольные вопросы
- •Глава 9 Типовые пцу
- •9.1. Регистры
- •9.2. Cчетчики
- •9.3. Сумматоры на основе пцу
- •9.4. Построение запоминающих устройств
- •Контрольные вопросы
- •Глава 10 Аналого-цифровые и цифро-аналоговые преобразователи
- •10.1. Аналого-цифровые преобразователи (ацп)
- •10.2. Ацп с интегрированием
- •10.3. Ацп c последовательным сравнением
- •10.4. Ацп с преобразованием измеряемой величины в кодируемый временной интервал
- •10.5. Ацп двоичного поразрядного уравновешивания
- •10.6. Основные характеристики ацп
- •10.7. Цифро-аналоговые преобразователи (цап)
- •Контрольные вопросы
- •Глава 11 Общая характеристика микропроцессоров
- •11.1. Использование микропроцессоров в иит
- •11.2. Структура микропроцессоров
- •11.3. Классификация микропроцессоров
- •11.4. Программное управление мп
- •11.5. Особенности построения модульных мп
- •11.6. Принципы организации эвм с использованием мп
- •Контрольные вопросы
- •Глава 12 Интерфейсы информационных и вычислительных систем
- •12.1. Назначение и характеристики интерфейсов
- •12.2. Принципы организации интерфейсов
- •12.3. Классификация интерфейсов
- •12.4. Системные интерфейсы мини- и микроЭвм. Общая характеристика системных интерфейсов
- •12.5. Интерфейсы мини- и микроЭвм рдр –11
- •12.6. Интерфейсы мини- и микроЭвм nova
- •12.7. Интерфейсы 8- и 16-разрядных микроЭвм
- •12.8. Устройства согласования системных интерфейсов
- •Контрольные вопросы
- •Глава 13 Малые интерфейсы стандартных устройств
- •13.1. Общая характеристика
- •13.2. Интерфейс ирпр
- •13.3. Интерфейс ирпс
- •Глава 14
- •14.1. Программно-модульный интерфейс iec 625-1. Общая характеристика интерфейса
- •14.2. Логическая организация интерфейса
- •14.3. Схемы поддержки и бис для интерфейса
- •14.4. Локальные системы на базе интерфейса
- •14.5. Интерфейсы магистрально-модульных и мультимикропроцессорных систем. Развитие интерфейсов системы камак
- •14.6. Интерфейсы системы Multibus
- •14.7. Интерфейс системы Fastbus
- •Контрольные вопросы
- •Глава 15 Интерфейсы и шины персональных эвм
- •15.1. Общая характеристика интерфейсов
- •15.2 Последовательный и параллельный интерфейсы
- •15.3. Универсальная последовательная шина usb
- •Топология
- •Кабели и разъемы
- •15.4. Интерфейс портативных компьютеров (pcmcia)
- •15.5. Шины персональных компьютеров эвм серии pc/at
- •Факс-модем
- •Принтер
- •15.6. Локальные шины (Local bus и vl-bus)
- •15.7. Интерфейс FireWare
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Термины и определения
14.4. Локальные системы на базе интерфейса
Анализ системных возможностей интерфейса (наличие нескольких контроллеров с децентрализированным управлением, последовательный и параллельный опрос и т.п.), а также отмеченные его особенности позволяют сделать вывод о применении интерфейса для организации локальных ВС на основе серийных мини- и микроЭВМ различных структур.
В настоящее время получили преимущественное распространение двухмашинные ВС, использующие в качестве –ведущей машины ЭВМ более высокой производительности, а в качестве ведомой – ЭВМ меньшей мощности.
Взаимодействие ЭВМ в ВС осуществляется посредством выходящих на магистраль IEC 625-1 типичных контроллеров с более эффективной организацией системы прерывания и реализацией интерфейсной функции “Контроллер”. При организации системы прерывания системного контроллера ВС учитывают, что время обслуживания запросов от ведомых ЭВМ должно быть минимизировано. При этом котроллеры посылают запросы на прерывание ЭВМ в следующих случаях: возникновение запросов на обслуживание; требование передачи управления от контроллера другой ЭВМ; конец обмена информацией между адресованными устройствами.
С целью повышения степени адаптации мультисистемы предусматривается программное управление разрешениями прерываний по каждой причине. Дальнейшее повышение реактивности ВС обеспечивается формированием индивидуального вектора прерывания для каждого из восьми сигналов ответа при параллельном опросе. В этом случае ВС с восемью ведомыми низовыми ЭВМ имеют преимущество перед аналогичной системой, системный котроллер которой реализует только последовательный опрос.
Эффективная идентификация запросов при параллельном опросе возможна для восьми ведомых контроллеров. Однако программным путем можно увеличить число контроллеров до 64, использую двухступенчатую идентификацию на втором этапе с помощью последовательного либо параллельного опроса. Специфика интерфейса соответствующая организация контроллеров обеспечивают построение сложных ВС типа «ведомый-ведущий» при достаточно простых аппаратурных и программных средствах, в особенности для ЭВМ типа РДР-11. Известны многомашинные ВС на базе РДР-11 и IEC 625-1, обеспечивающие обмен между ЭВМ с быстродействием до 500 Кбайт/с а рамках штатных операционных систем, включая UNIX.
Реализация симметричных мультисистем на базе интерфейса IEC 625-1 возможна при соответствующей организации автономного системного контроллера, на который возложены функции арбитра магистрали и организации обмена информацией между контроллерами. При необходимости обеспечения повышенной надежности ВС на системный контроллер возлагаются функции автоматического контроля по времени «текущего» контроллера. Топология локальных мультисистем на базе нескольких интерфейсов IEC 625-1 при небольшой избыточности обеспечивает повышение общей скорости передачи данных в системе и ее надежность.
Стандарт IEC 625-1 модифицируется комитетом ТС65/ IEC для использования в качестве внутриблочного интерфейса модулей, устанавливаемых в 19-дюймовые крейты NIM.
Аналогичные решения использованы в гибких экономичных восьмиразрядных подсистемах связи с объектом, в конструктивах типа «Евромеханика», предназначенных для построения измерительных систем на базе наиболее массовых персональных ЭВМ. Например, подсистема Microlink фирмы BIODATA содержит широкий набор аналоговых и цифровых модулей, ориентированных на автоматизацию массовых лабораторных исследований и экспериментов в электронике, физике, химии, медицине, биологии.
Программное обеспечение поддерживает следующие основные функции: вторичную адресацию, полноразрядную передачу данных, последовательный и параллельный опрос, тестирование и генерирование сигналов запроса на прерывание, быстрый мультибайтовый ввод со скоростью до 20 Кбайт/с, посылку кодов общего назначения. Программное обеспечение дает возможность совместной работы с интерпретаторами и компиляторами языков высоко уровня, в том числе БЕЙСИК, ПАСКАЛЬ, ФОРТРАН.